Poveste de succes | Gospodărirea apelor

Aerare adaptivă în locul de naștere al independenței americane

Orașul Ipswich din statul american Massachusetts a redus consumul de energie în camera suflantelor din stația de epurare cu 47 %. Acest lucru s-a realizat prin modernizarea stației de suflante cu patru suflante cu șurub KAESER, comandate de un SIGMA AIR MANAGER 4.0.

Prezentare generală a proiectului

Denumirea firmei: Orașul Ipswich Piață: Gospodărirea apelor
Locație: SUA Aplicație (aplicații): Sisteme de ventilație pentru tratament biologic | Sisteme de ventilație biologice | Tratament biologic
Sucursală sau partener: KAESER SUA
Sferă de acoperire a proiectului: Pentru a acoperi necesarul de aer de joasă presiune în procesul cu nămol activ în mod fiabil și eficient, este nevoie de o soluție care reacționează la necesarul fluctuant de oxigen, permite un control precis al ventilației și scade considerabil consumul de energie.
Soluția de la KAESER:

4 suflante cu șurub KAESER EBS 410 CL SFC cu turație variabilă 

1 sistem de management al aerului comprimat SIGMA AIR MANAGER 4.0
Rezultatele proiectului: Consumul de energie în camera suflantelor a fost redus cu 47 %, ceea ce a dus la îmbunătățirea eficienței și la reducerea costurilor de exploatare. Noul sistem oferă un control mai bun al aerării, asigură valori stabile pentru oxigen și îmbunătățește tratarea apelor reziduale. Controlerul inteligent și tehnologia SIGMA FREQUENCY CONTROL (SFC) de la KAESER permite suplimentar o adaptare rapidă la condiții fluctuante, făcând astfel ca sistemul de aerare al stației de epurare să devină mai fiabil și mai rentabil.
Vedere aeriană a stației de epurare din SUA, care a redus consumul de energie cu 47 % datorită KAESER.
Prin modernizarea sistemului de suflante a fost îmbunătățită performanța procesului cu nămol activ din stația de epurare de la Ipswich.

Orașul Ipswich și-a asumat un angajament din 1687 pentru utilizarea responsabilă a banilor proveniți din impozite, o tradiție care continuă până astăzi. Atunci când stația sa de epurare a avut nevoie de un nou sistem de aerare, au căutat o soluție care oferă valoare adăugată pe termen lung. În colaborare cu firmă de consultanță Tighe & Bond, au folosit procedura de preselecție conform Massachusetts Chapter 30B, pentru a evalua costurile pe durata ciclului de viață, eficiența și calificările furnizorilor. Această abordare a asigurat faptul că au putut alege cel mai bun sistem pe baza beneficiilor totale și nu doar pe baza costurilor de achiziție.

Sfera de acoperire a proiectului

Îmbunătățirea eficienței ventilației pentru o tratare sustenabilă a apelor reziduale

Turbosuflantele stației de epurare existente la Ipswich erau învechite, supradimensionate și nu putea fi adaptate eficient la necesarul variabil de oxigen al sistemului. Instalația avea nevoie de un sistem care să ofere o mai bună capacitate de reglare, capabil să se adapteze sarcinilor fluctuante cauzate de diferențele din timpul zilei și de gradul variabil de încărcare cu nămol de epurare, îmbunătățind totodată și eliminarea azotului total. Sfera de acoperire a proiectului a cuprins schimbul a două turbosuflante vechi de 55 kW (75 CP) cu transmisie.
Două suflante cu șurub KAESER EBS 410 CL SFC, văzute din față, în camera suflantelor din stația de epurare.
Patru suflante cu șurub KAESER EBS 410 CL SFC, prezentate lateral, cu motoare de 37 kW, utilizate în stația de epurare.
Noul sistem de suflante de la KAESER în stația de epurare de la Ipswich a dus la îmbunătățirea eficienței și la reducerea costurilor de exploatare.

Soluția de la KAESER

Un talent deosebit

În urma verificării atente, alegerea a fost în favoarea KAESER KOMPRESSOREN, deoarece compania putea îndeplini cerințele stricte ale stației de epurare în ceea ce privește aerarea și eficiența energetică. KAESER și Tech Sales NE au colaborat pe durata întregii faze de planificare, instalare și testare cu echipa de ingineri și cu contractorul. Soluția aleasă a cuprins patru suflante cu șurub KAESER EBS 410 CL SFC cu reglare variabilă a turației și motoare de 37 kW (50 CP), sistemul de management al aerului comprimat SIGMA AIR MANAGER 4.0 (SAM 4.0) precum și noile controlere PLC pentru aerare, supape modernizate, conducte de țevi reconfigurate și noi debitmetre. 

Această configurație a extins intervalul de debit al stației de epurare de la 510 la 9.516Nm³/h (300 până la 5.600 SCFM), în comparație cu 1.869 până la 7.816 Nm³/h (1.100 până la 4.600 SCFM) la sistemul anterior. Sistemul de management al aerului comprimat SAM 4.0 adaptează dinamic valorile nominale ale presiunii și asigură astfel o eficiență optimă, prin compensarea automată a sarcinilor suflantelor și furnizarea de redundanță. Din cauza întârzierilor în lanțul de aprovizionare cauzate de pandemie, care au avut efect asupra calendarul proiectului, KAESER a pus gratuit la dispoziție o suflantă, în timp ce Tech Sales NE a livrat un generator, precum și conductele necesare., pentru a respecta calendarul proiectului. Această soluție temporară a permis fabricii să continue operarea fără întreruperi, în timp ce se aștepta instalarea echipamentului final.
SIGMA AIR MANAGER 4.0 utilizat în stație de epurare inteligentă
Sistemul de management al aerului comprimat SAM 4.0 adaptează dinamic valorile nominale ale presiunii și asigură astfel o eficiență optimă, prin compensarea automată a sarcinilor suflantelor și furnizarea de redundanță.

Rezultate proiect

Standardul de aur în ceea ce privește performanța

Contorul special de energie electrică al stației de epurare a furnizat date precise privind consumul de energie, înainte și după modernizare. Analiza după instalare a arătat că consumul energie al suflantei a scăzut în medie cu 47 %. 
 
Noile suflante cu șurub de la KAESER nu au oferit doar o capacitate de reglare superioară și un debit volumetric maxim mai mare, ci, dincolo de toate turațiile de lucru, a oferit o eficiență ridicată constantă – spre deosebire de turbosuflante, care, de regulă, pierdeau din eficiență la turații mai scăzute.
 
Prin optimizarea puterii suflantelor și reducerea risipei de energie, sistemul a putut reduce considerabil costurile de exploatare, ceea ce a fost benefic atât pentru bugetul local, cât și pentru contribuabili. În afară de acestea, modernizarea a asigurat valori stabile pentru oxigen în procesul de nămol activ și a îmbunătățit astfel întreaga capacitate de tratare a apelor uzate.